ENCAMINHAMENTO METODOLÓGICO DE FÍSICA

O processo pedagógico, na disciplina de Física, deve partir do conhecimento prévio dos estudantes, no qual se incluem as concepções alternativas ou concepções espontâneas. O estudante desenvolve suas concepções espontâneas sobre os fenômenos físicos no dia-a-dia, na interação com os diversos objetos no seu espaço de convivência e as traz para a escola quando inicia seu processo de aprendizagem.

Por sua vez, a concepção científica envolve um saber socialmente construído e sistematizado, que requer metodologias específicas no ambiente escolar. A escola é, por excelência, o lugar onde se lida com esse conhecimento científico, historicamente produzido.

Porém, uma sala de aula é composta de pessoas com diferentes costumes, tradições, pré-conceitos e ideias que dependem de sua origem cultural e social e esse ponto de partida deve ser considerado.

Os livros didáticos de Física dirigidos ao Ensino Médio, de uma maneira geral, apresentam a Física como uma ciência que permite compreender uma imensidade de fenômenos naturais, indispensável para a formação profissional, a preparação para o vestibular, a compreensão e interpretação do mundo pelos sujeitos.

No entanto, neles, a ênfase recai nos aspectos quantitativos em prejuízo dos conceitos, privilegiando a resolução de “problemas de física” que se traduzem em aplicações de fórmulas matemáticas e contribuem para consolidar uma metodologia de ensino centrada na resolução de exercícios matemáticos. Isso porque esses livros, salvo raras exceções, reproduzem os livros utilizados nos cursos de graduação, responsáveis pela formação inicial da maioria dos docentes de Física.

Apesar de todos os avanços tecnológicos, principalmente após o século XX, o conhecimento físico ainda é tratado como enciclopédico, resumindo-se a um aparato matemático que, normalmente, não leva à compreensão dos fenômenos físicos e ainda, acaba por causar aversão pela disciplina. Assim, o ensino de Física é tratado de forma reducionista à apresentação de conceitos, leis e fórmulas, desarticulados do mundo vivencial de alunos e professores.

Além disso, é tratado como um campo de conhecimentos acabados, como verdades absolutas, fruto de genialidades. As poucas tentativas de inovações dizem respeitos aos conteúdos e não aos métodos, mas como conhecer o conhecimento físico atual sem considerar as bases que os sustentam?

É preciso repensar as metodologias de ensino, para que propiciem um ensino que aproximem professores e alunos da aventura do conhecimento, tornando-o prazeroso, criativo e estimulador.

Os modelos científicos buscam representar o real, sob a forma de conceitos e definições. Para descrever e explicar os objetos de estudo a comunidade científica formula leis universais, amparadas em teorias aceitas, mediante rigoroso processo de validação em que se estabelece “uma verdade” sobre o objeto.

A ciência não revela a verdade, mas propõe modelos explicativos construídos a partir da aplicabilidade de método(s) científico(s). Assim, os modelos científicos são construções humanas que permitem interpretações a respeito de fenômenos resultantes das relações entre os elementos fundamentais que compõem a Natureza. Muitas vezes esses modelos são utilizados como paradigmas, leis e teorias.

O fazer ciência está, em geral, associado a dois tipos de trabalhos: um teórico e um experimental. Em ambos, o objetivo é estabelecer um modelo de representação da natureza ou de um fenômeno. No teórico, é formulado um conjunto de hipóteses, acompanhadas de um formalismo matemático, cujo conjunto de equações deve permitir que se façam previsões, podendo, às vezes, receber o apoio de experimentos em que se confrontam os dados coletados com os previstos pela teoria. Ao partir dessa premissa, o professor abordará os modelos científicos em suas possibilidades e limitações, de modo a extrapolar o senso comum e rejeitar o argumento de que para aprender Física o pré-requisito é saber Matemática.

Isso pode evitar que os estudantes entendam as expressões matemáticas, resultantes de um modelo, como uma mera quantização de um fenômeno físico.

Essa consideração é importante, pois, em muitas situações, os fenômenos físicos são ensinados a partir de fórmulas. Para que o estudante tenha uma compreensão do conhecimento físico trabalhado na escola, é preciso indicar-lhe que as fórmulas matemáticas representam modelos simplificados da equação produzida pela ciência. Esses modelos são elaborações humanas, criadas para entender determinado fenômeno ou evento físico, válidos para determinados contextos históricos.

Sabe-se da importância da linguagem matemática na Física, mas os modelos criados quase sempre são escritos pelos cientistas para seus pares. Falar com estudantes é diferente, pois, é preciso levar em conta seu grau cognitivo, dentre outros fatores. Isso permitirá definir uma metodologia de ensino para que o estudante chegue ao conhecimento científico.

O professor pode e deve utilizar problemas matemáticos no ensino de física, mas entende-se que a resolução de problemas deve permitir que o estudante elabore hipóteses além das solicitadas pelo exercício e que extrapole a simples substituição de um valor para obter um valor numérico de grandeza.

Isso pode ocorrer através da resolução literal em contraponto à resolução matemática. Ou seja, primeiro o estudante deve encontrar a relação entre todas as grandezas físicas envolvidas - uma expressão matemática literal para depois realizar o cálculo e chegar a um valor. O que se propõe é que o professor agregue, ao planejamento de suas aulas, a História da Ciência, para contextualizar a produção do conhecimento em estudo.

Essas “histórias” reforçam a ideia de que a ciência é construída por grandes gênios, como se fosse um efeito dominó, cada um superando o anterior. Não é isso que ocorre. A evolução da ciência é um trabalho coletivo e gradual, não é individual e instantâneo (MARTINS, 2005, p. 28) nem obra do acaso.

As considerações expostas a respeito da História da Ciência, ao serem incorporadas ao plano de trabalho docente, podem ajudar o estudante a compreender que a busca do conhecimento físico não foi e não é um caminho de direção única, tampouco linear, mas repleto de dúvidas, contradições, erros e acertos, motivado por interesses diversos.

É fundamental que o professor compreenda o papel dos experimentos na ciência, no processo de construção do conhecimento científico. Essa compreensão determina a necessidade (ou não) das atividades experimentais nas aulas de física. É preciso considerar, ainda, que na sua atividade prática os cientistas erram e acertam, avançam e retrocedem, testam algumas de suas hipóteses ou deixam de testá-las pela impossibilidade técnica. Ora acreditam e se entusiasmam, ora deprimem-se. Enfim, comportam-se como alguém que participa de uma atividade humana, que é a construção do conhecimento científico.

A partir desse conhecimento científico e das relações entre professor/

estudantes e dos estudantes entre si, intensificam-se as possibilidades de debates e discussões aproximando os sujeitos e facilitando a criação, a análise, a formulação de conceitos, o desenvolvimento de idéias e a escolha de diferentes caminhos para o encaminhamento da atividade. Ainda, privilegia-se o confronto entre as concepções prévias do estudante e a concepção científica, o que pode facilitar a formação de um conceito científico.

O texto não deve ser visto como se todo o conteúdo do processo pedagógico estivesse presente nele, mas como instrumento de mediação entre aluno-aluno e aluno-professor, a fim de que surjam novas questões e discussões. De fato, os leitores não são iguais, carregam em si histórias de vida diferentes e diversas leituras, ou, eventualmente, nenhuma a respeito do tema em questão.

Sobre a divulgação científica em sala de aula, existem muitos autores que produzem textos de divulgação científica em jornais, revistas, livros, e até mesmo na Internet, que podem ser utilizados pelo professor em sala de aula.

Convivemos, diariamente, professores e estudantes, com aparatos tecnológicos dos mais simples aos mais sofisticados, em nossas casas e no ambiente escolar: retroprojetores, televisores, aparelho de vídeo cassete e DVD, computador, dentre outros. O uso da internet, por exemplo, implica selecionar, escolher, enfim, tomar decisões sobre o que é relevante didatizar.

Por isso, sempre que o estudante navegar na Internet, o professor deve auxiliá-lo, mostrar caminhos para selecionar uma informação considerada segura, pois nem todos os textos encontrados nos diversos sítios da web podem ser utilizados em sala de aula. Ao navegar na rede, encontram-se, também, excelentes imagens para o ensino de Física. Outra situação, que permite ir além das animações, são as simulações. Diferente das animações, as simulações permitem uma interatividade entre o estudante e a máquina e podem ser utilizadas on-line.

Qualquer que seja o recurso tecnológico utilizado é preciso que esteja de acordo com o plano de trabalho docente feito pelo professor. O computador,

o livro, TV, o filme, são meramente instrumentos e recursos para o ensino e não substituem o professor.

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QUESTÃO 1

Após a leitura do item “Encaminhamento Metodológico” constante na Proposta Pedagógica Curricular da sua disciplina, pontue, a partir do mencionado nesse item, o que faz parte da sua rotina em sala de aula e o que não faz, explicando as razões.

QUESTÃO 2

O que precisa ser alterado / modificado para fins de atualização nesse item da Proposta Pedagógica Curricular de sua disciplina? Explicite o que precisa ser aprofundado de modo a expressar a realidade e almejar o alcance da concepção da disciplina.